Kuti ingranazhesh planetare. Diferencial në detaje

Një diferencial është një mekanizëm transmisioni që shpërndan çift rrotullues që i jepet midis boshteve të lëvizjes dhe lejon që rrotat të rrotullohen me shpejtësi të ndryshme këndore. Kjo është veçanërisht e dukshme kur makina kalon nëpër një kthesë. Diferenciali siguron siguri dhe ngarje komode në një rrugë të thatë të asfaltuar. Megjithatë, nëse makina i lë kufijtë e saj dhe vazhdon të lëvizë në terren të ashpër, si dhe në rast akulli (dhe të tjera të rënda Kushtet e motit) ky mekanizëm mund të parandalojë lëvizjen e automjetit. Çfarë është një diferencial, si funksionon, cili është dëmi i tij për SUV-të dhe si të merreni me të do të diskutohet më poshtë.

Diferencial si pjesë e transmetimit

Diferenciali në një makinë është një mekanizëm që shpërndan çift rrotullues bosht kardani transmetimi ndërmjet rrotave lëvizëse të boshtit të përparmë ose të pasëm (në varësi të llojit të makinës), duke lejuar secila prej tyre të rrotullohet pa rrëshqitur. Ky është qëllimi kryesor i diferencialit.

Pamje seksionale e boshtit lëvizës me diferencial

Në lëvizje e drejtë, kur rrotat janë të ngarkuara në mënyrë të barabartë dhe kanë një shpejtësi këndore të barabartë rrotullimi, mekanizmi funksionon si një lidhje transmetimi. Nëse kushtet e drejtimit ndryshojnë (kthimi, rrëshqitja), ngarkesa bëhet e pabarabartë. Boshtet e boshtit duhet të rrotullohen me shpejtësi të ndryshme dhe, si rezultat, bëhet e nevojshme shpërndarja e çift rrotullues që rezulton midis tyre në një raport të caktuar. Pastaj nyja ekzekuton të dytën funksion i rëndësishëm: sigurimi i manovrimit të sigurt të mjetit.

Rregullimi diferencial varet nga lloji i drejtimit të automjetit:

1. Makinë me rrota të përparme– strehimi i kutisë së shpejtësisë.
2. Me rrota të pasme - strehimi i boshtit të lëvizjes.
3. Me lëvizje me të gjitha rrotat - kutitë e boshtit të përparmë dhe të pasmë (për të transmetuar çift rrotullues në rrotat lëvizëse) ose rasti i transferimit(për të transmetuar çift rrotullues në boshtet lëvizëse).

Diferenciali në makina nuk u shfaq menjëherë. Projektuesit e "karrocave vetëlëvizëse" të para ishin shumë të habitur nga manovrimi i dobët i shpikjeve të tyre. Rrotullimi i rrotave me të njëjtën shpejtësi këndore gjatë kthesës bëri që njëra prej tyre të fillojë të rrëshqasë ose, anasjelltas, të humbasë plotësisht kontaktin me rrugën. Inxhinierët e kujtuan atë prototipet e hershme makinat e para të pajisura motorët me avull, kishte një pajisje për të shmangur humbjen e kontrollit.

Mekanizmi i shpërndarjes së çift rrotullues u shpik nga francezi Onesiphorus Peccoeur. Pajisja e Pekker përfshinte boshte dhe ingranazhe. Nëpërmjet tyre, çift rrotullimi nga motori furnizohej në rrotat lëvizëse. Por edhe pas aplikimit të shpikjes së Pöcker-it, problemi i rrëshqitjes së rrotave në kthesat nuk u zgjidh plotësisht. U zbuluan mangësitë e sistemit. Për shembull, njëra nga rrotat në një moment humbi tërheqjen. Kjo ishte më e theksuar në zonat e akullta.

Rrëshqitja në kushte të tilla shpesh çonte në aksidente, kështu që projektuesit kaluan një kohë të gjatë duke menduar se si të parandalonin rrëshqitjen e makinës. Zgjidhjen e gjeti Ferdinand Porsche. Ai u bë shpikësi i mekanizmit të kamerës, i cili kufizoi rrëshqitjen e rrotave të boshtit lëvizës. Pajisja diferenciale gjermane ka gjetur aplikim në makina Volkswagen.

Si funksionon diferenciali?

Nyja funksionon si reduktues planetar. Pajisja bazë diferencial: ingranazhet e boshteve të boshtit (5) dhe satelitëve (4) janë të vendosura në kupë (3). Kupa (streha) është e lidhur fort me ingranazhin e drejtuar (2), i cili merr çift rrotullues nga ingranazhi kryesor i ingranazhit (1). Strehimi transmeton rrotullimin përmes satelitëve në boshtet e boshtit që rrotullojnë rrotat lëvizëse. Për shkak të funksionimit të satelitëve sigurohen shpejtësi të ndryshme këndore. Sasia e çift rrotullues mbetet e pandryshuar.

Zbatimi i diferencialeve në varësi të llojeve të tyre

Pajisjet përdoren për të transmetuar çift rrotullues në rrotat lëvizëse dhe boshtet lëvizëse të automjetit.

Kamionë dhe makina të të gjitha llojeve të disqet kanë diferencial me bosht tërthor, duke transmetuar rrotullimin tek rrotat. Diferencial qendror, i cili shpërndan çift rrotullues midis boshteve, përdoret ekskluzivisht në automjete me të gjitha rrotat.

Sipas llojit të ingranazhit të përdorur, ato dallohen llojet e mëposhtme mekanizmat:

1. konike;
2. cilindrike;
3. krimbi.

Nga numri i dhëmbëve të ingranazheve të boshtit:

1. simetrike;
2. asimetrike.

Për shkak të vetive të tij të shpërndarjes proporcionale të çift rrotullimit, një diferencial asimetrik me një ingranazh shtytës është instaluar midis boshteve automjete me të gjitha rrotat.

Makinat me rrota të pasme dhe me rrota të përparme janë të pajisura me një diferencial të pjerrët simetrik.

Ingranazh krimbash, duke qenë më universale, përdoret në të gjitha llojet e pajisjeve me të gjitha disqet.

Diagrami i funksionimit diferencial

Le të shqyrtojmë parimin me të cilin funksionon një diferencial simetrik i pjerrët me rrota, duke shpërndarë çift rrotullues midis rrotave në tre kushte të ndryshme:

1. lëvizje e drejtë;
2. kthesë;
3. rrëshqitje.

Kur lëvizni në vijë të drejtë

Lëvizja drejtvizore karakterizohet nga shpërndarja uniforme e ngarkesës midis rrotave të makinës. Ata kanë të njëjtën shpejtësi këndore. Satelitët e vendosur në strehë nuk rrotullohen rreth boshteve të tyre. Ata transmetojnë çift rrotullues nga ingranazhi i drejtuar i ingranazhit kryesor në boshtet e boshtit përmes palës së palëvizshme ingranazhet.

Gjatë kthimit

Kur automjeti kthesat, forcat e rezistencës dhe ngarkesat shpërndahen si më poshtë:

• Rrota e brendshme, e cila ka një rreze më të vogël nga qendra e rrotullimit, përjeton rezistencë më të madhe se rrota e jashtme. Ngarkesa e rritur e detyron atë të zvogëlojë shpejtësinë e rrotullimit.
• Rrota e jashtme, duke lëvizur përgjatë një rrezeje më të madhe (trajektore më të madhe), përkundrazi, duhet të rrisë shpejtësinë këndore në mënyrë që makina të mund të kthehet pa probleme, pa rrëshqitur.

Kështu, rrotat duhet të kenë shpejtësi këndore të ndryshme. Ngadalësimi i rrotullimit të boshtit të brendshëm të boshtit të rrotës i vë në lëvizje satelitët. Ata, nga ana tjetër, rrisin shpejtësinë e rrotullimit të boshtit të jashtëm të boshtit të rrotës përmes një ingranazhi të pjerrët. Çift rrotullimi i marrë nga lëvizja përfundimtare mbetet i pandryshuar.

Kur rrëshqet

Rrotat e një makine që lëvizin edhe në vijë të drejtë rruga e rrëshqitshme ose jashtë rrugës, mund të përjetojnë ngarkesa të ndryshme: njëra prej tyre rrëshqet, duke humbur tërheqjen; tjetra, duke u ngarkuar më shumë, ngadalësohet. Modeli i rrotullimit përsëritet. Vetëm tani ajo shkakton dëm: rrota e rrëshqitjes mund të marrë 100% të çift rrotullimit të marrë nga diferenciali, dhe ajo e ngarkuar do të ndalojë së rrotulluari fare. Makina do të ndalojë lëvizjen.

Këto disavantazhe të funksionimit të nyjeve janë zgjidhur menyra te ndryshme:

• manual ose mbyllje automatike;
• zbatimin e sistemit stabiliteti i drejtimit.

Kyçja diferenciale dhe kontrolli i qëndrueshmërisë

Në mënyrë që çift rrotullimi i boshteve të boshtit të bëhet përsëri i njëjtë, është e nevojshme të bllokoni veprimin e satelitëve ose të siguroni transmetimin e tij nga kupa në boshtin e ngarkuar të boshtit.

Kjo është veçanërisht e vërtetë për makinat jashte rruge me lëvizje me të gjitha rrotat 4X4. Jo vetëm sepse ato janë të dizajnuara për vozitje në zona me kushte të vështira rrugore. Nëse një makinë e pajisur me tre diferenciale (dy ndërrrota, një qendër) humbet kontrollin të paktën në një nga katër pikat, çift rrotullimi i rrotave të mbetura do të nxitojë në zero dhe makina do të refuzojë të lëvizë.

Bllokimi ndihmon për të shmangur problemet, të cilat mund të jenë ose të pjesshme ose të plota (në varësi të shkallës së rishpërndarjes së forcave midis boshteve të boshtit), si dhe manuale ose automatike (në varësi të shkallës së kontrollit nga ana e drejtuesit).

Mënyra më komplekse dhe e përsosur për të eliminuar të metat e njësisë është mbyllja elektronike, e zbatuar në bazë të sistemit të stabilitetit të kursit të këmbimit, sensorët e të cilit monitorojnë të gjithë parametrat e nevojshëm gjatë lëvizjes së makinës. Bazuar në të dhënat e marra, funksionimi i automjetit rregullohet automatikisht.

Siguria e para

Diferenciali është projektuar për të siguruar manovrim të sigurt dhe të rehatshëm në autostradë. Disavantazhet e përshkruara më sipër lidhen me drejtimin e automjetit kushte ekstreme, si dhe mbi terrene të ashpër. Prandaj, nëse automjeti është i pajisur me një makinë mbyllëse manuale, ai duhet të përdoret ekskluzivisht në mënyrën e duhur kushtet e rrugës. Dhe makinat e autostradave, të cilat është e vështirë të "bindësh" të ngasin më ngadalë se 100 km/h, janë përgjithësisht të pamundura dhe madje të rrezikshme për të funksionuar pa diferencial. Kaq e thjeshtë, por pafund mekanizëm i rëndësishëm në transmetim.

Detyra kryesore e transmetimit në hartimin e çdo makine është ndryshimi i raportit të marsheve të marra nga termocentrali dhe transmetimin e rrotullimit te rrotat lëvizëse.

Nëse kemi parasysh dizajnin makinë me rrota të pasme, atëherë transmetimi i tij përfshin një kuti ingranazhi (ndryshon raportin e marsheve), një transmision kardan (nëpërmjet të cilit rrotullimi transmetohet në boshtin e pasëm të lëvizjes) dhe një kuti ingranazhi (ai transmeton rrotullimin në boshtet e boshteve në të cilat janë ngjitur rrotat). Por ky dizajn ka një veçori - rrotat në raste të caktuara duhet të rrotullohen me shpejtësi të ndryshme. Dhe për të arritur këtë, një njësi tjetër u shtua në kutinë e shpejtësisë - diferenciali i makinës.

Për çfarë është një diferencial?

Kur lëvizni në një vijë të drejtë, një diferencial, në parim, nuk nevojitet, pasi rrotat lëvizëse rrotullohen me të njëjtën shpejtësi. Por shpesh ka nevojë për të kaluar nëpër kthesa. Në këtë rast, rrotat lëvizin përgjatë rrezeve të ndryshme, domethënë distanca e përshkuar kur rrotullohet është e ndryshme për rrotat e të njëjtit bosht. Një rrotë që lëviz përgjatë rrezes së brendshme përshkon një distancë dukshëm më të shkurtër se ajo që lëviz përgjatë rrezes së jashtme.

Nëse sigurojmë transmetim të barabartë rrotullimi në secilën prej rrotave, atëherë njëra prej tyre do të fillojë të rrëshqasë, dhe kjo do të shkaktojë presion të madh mbi elementet e transmetimit. Si rezultat, ekziston një probabilitet i rritur dhe i lartë i dëmtimit të elementëve të makinës.

Për të parandaluar që kjo të ndodhë, rrotullimi kërkohet të rishpërndahet në rrota në përputhje me kushtet e drejtimit. Me fjalë të tjera, kur kaloni nëpër një kthesë, është e nevojshme që rrota që lëviz përgjatë rrezes së brendshme të ngadalësohet dhe rrota që lëviz përgjatë rrezes së jashtme të shpejtojë. Kjo është pikërisht ajo që ofron diferenciali automatik i shtuar në modelin e transmisionit.

Llojet dhe veçoritë e tyre të diferencialeve

Video: GPS Navigator - përshkrim dhe test

Ekzistojnë dy lloje diferenciale në vendin e instalimit:

1. Ndërrrotë.
2. Ndëraksiale.

E para përdoret fare makinat e pasagjerëve me një aks lëvizës, dhe detyra e tij është vetëm të kryejë funksionin e tij. Në makinat me rrota të pasme është e vendosur në boshtin e pasmë dhe është montuar në kutinë e marsheve. Kjo do të thotë, kutia e ingranazhit transmeton rrotullimin në boshtin e boshtit jo drejtpërdrejt, por përmes një diferenciali.

Sa i përket makinave me rrota të përparme, për shkak të mungesës transmetimi i kardanit dhe një bosht me një kuti ingranazhi, rrotullimi transmetohet drejtpërdrejt në diferencial (ato janë të vendosura në të njëjtin strehim), dhe prej tij shkon në boshtet e lëvizjes.

Diferenciali qendror përdoret në automjetet me të gjitha rrotat në të cilat lëvizin të dy akset. Atje është e nevojshme për të shpërndarë saktë rrotullimin që rezulton midis akseve kur lëvizni mbi sipërfaqe të pabarabarta. Për shembull, një makinë po lëviz përpjetë, si rezultat i së cilës boshti i pasmë është në një pozicion të ulët në krahasim me pjesën e përparme. Si rezultat, masa e makinës rishpërndahet, ajo fillon të ushtrojë më shumë presion në pjesën e pasme, dhe njësia e instaluar në këtë rast rrit çift rrotullues në rrotat e pasme të makinës. Dhe gjithçka bëhet pikërisht e kundërta në zbritjet.

Në të njëjtën kohë, makinat me të gjitha rrotat gjithashtu kërkojnë shpërndarje të rrotullimit në rrota, kështu që ato përdorin gjithsej 3 diferenciale (1 - ndërbosht dhe 2 - ndërrrotë).

Dizajni, parimi i funksionimit të diferencialit

Diferencialet e përdorura në makina bëhen në bazë të një kuti ingranazhi të tipit planetar konvencional. Përbërësit kryesorë të tij janë:

• trupi, i njohur edhe si kupa (vepron si elementi kryesor);
• satelitët;
• ingranazhe të drejtuara;

Video: Si funksionon një diferencial / Si funksionon drejtimi diferencial (në Rusisht)

Ky dizajn mund të përdoret tipe te ndryshme ingranazhet:

1. Cilindrike.
2. Konike.
3. në formë krimbi;

Video: Diferencial, përmbledhje e projektimit, parimi i funksionimit

Kutia e marsheve përbëhet nga dy marshe (ngarje e vogël dhe e madhe). Për shkak të madhësisë së saj, rrota e drejtuar shpesh quhet rrotë ingranazhi. Kupa është ngjitur me të duke përdorur një lidhje me bulona. Brenda kupës ka boshte për bashkimin e satelitëve. Numri i tyre mund të ndryshojë në varësi të vlerës së çift rrotullues. Në makinat e pasagjerëve, ku forcat nuk janë veçanërisht të larta, janë instaluar dy satelitë, por në SUV numri i tyre mund të jetë 4 copë.

Satelitët janë në rrjetë të vazhdueshme me ingranazhet e drejtuara nga djathtas dhe majtas (të dytat janë të vendosur midis të parëve). Ingranazhet e shtyrë janë të siguruara me anë të një lidhjeje të spinuar në boshtet e boshtit (në makinat me rrota të përparme ato lidhen me boshtet lëvizëse).

Numri i dhëmbëve në ingranazhet e drejtuar mund të jetë ose i njëjtë (diferencial simetrik) ose i ndryshëm (asimetrik). Lloji i parë siguron shpërndarjen e rrotullimit përgjatë boshteve të boshtit (boshtet lëvizëse) në përmasa të barabarta, ndërsa për të dytin kjo bëhet në vlera të përcaktuara rreptësisht.

Për shkak të këtyre veçorive, tipi simetrik përdoret si diferencial ndërmjet rrotave dhe tipi asimetrik si diferencial ndërboshtor.

Njësia planetare funksionon kështu: gjatë lëvizjes në vijë të drejtë, të dy rrotat e boshtit të lëvizjes marrin të njëjtën rezistencë nga sipërfaqja e rrugës. Rrotullimi i marrë nga kutia e shpejtësisë transmetohet në ingranazhin e drejtuar të kutisë së marsheve, dhe bashkë me të rrotullohet kupa diferenciale me boshtet satelitore të vendosura në të. Meqenëse rezistenca është e njëjtë, satelitët transmetojnë çift rrotullues tek ingranazhet e drejtuar në të njëjtat përmasa, domethënë shpejtësia e rrotullimit të tyre, dhe bashkë me to boshtet e boshteve, është e barabartë. Në këtë rast, satelitët transmetojnë vetëm rrotullim, ndërsa ata vetë mbeten të palëvizshëm në lidhje me boshtet e tyre.

Kur hyni në një kthesë, rrotat fillojnë të lëvizin përgjatë rreze të ndryshme. Në të njëjtën kohë, ecja përgjatë rrezes së brendshme merr më shumë rezistencë se ajo e jashtme. Kjo rezistencë ngadalëson rrotullimin e ingranazhit të drejtuar, duke bërë që satelitët të fillojnë të rrotullohen në boshte. Si rezultat i fillimit të lëvizjes së satelitëve, shpejtësia e rrotullimit të boshtit të jashtëm të rrotës rritet, domethënë ndodh një ndryshim shpejtësitë këndore boshtet e boshtit (boshtet lëvizëse). Vlen të përmendet se shpejtësia e përgjithshme rrotullimi i të dy akseve korrespondon me shpejtësinë e rrotullimit ingranazh kuti ingranazhi, por e dyfishuar në madhësi. Në këtë rast, çift rrotullimi nuk ndryshon për shkak të ndryshimit në shpejtësitë këndore dhe ndahet në mënyrë të barabartë midis rrotave lëvizëse.

Si rezultat i këtij funksionimi të njësisë, gjatë rrotullimit, është e mundur të shmanget rrëshqitja dhe rritja e ngarkesës në elementët e transmisionit.

Bllokim diferencial

Bllokim diferencial me aktivizim hidraulik

Por një diferencial makinë ka pengesë domethënëse, e cila manifestohet kur rezistenca ndaj rrotullimit në njërën prej rrotave zhduket plotësisht (për shembull, godet zonë e rrëshqitshme rrugët). Si rezultat i veçorive të funksionimit, shpejtësia këndore e një rrote që ka humbur rezistencën e rrugës rritet sa më shumë që të jetë e mundur. Kjo është, në fakt, i gjithë rrotullimi transmetohet vetëm tek ai, ndërsa rrota e dytë ndalon për shkak të rezistencës.

Si pasojë, makina është e palëvizur, për shkak të rezistencë e ulët në një rrotë, çift rrotullimi në të gjithashtu zvogëlohet. Dhe meqenëse diferenciali funksionon në mënyrë simetrike, momenti në rrotën e dytë është gjithashtu shumë i vogël dhe qartësisht nuk mjafton për ta bërë atë të rrotullohet. Për të zgjidhur këtë problem, mjafton vetëm të ngadalësoni rrotullimin e rrotës së rrëshqitjes, duke rritur kështu çift rrotullues në të, dhe në përputhje me rrethanat, në rrotën e dytë. Dhe për këtë qëllim përdoren bravë diferenciale.

Video: Bllokimet diferenciale për UAZ, lloji dhe parimi i funksionimit

Është e thjeshtë - nëse siguroni një lidhje të ngurtë me një bosht boshti me kupë diferenciale, atëherë thjesht nuk do të jetë në gjendje të rrotullohet më shpejt se ingranazhi i marsheve. Për shkak të kësaj, nuk do të ketë rishpërndarje të rrotullimit, çift rrotullimi në të dy boshtet e boshtit do të jetë i njëjtë dhe do të jetë e mjaftueshme për të siguruar rrotullimin e timonit në të cilin ka rezistencë, domethënë, makina do të jetë në gjendje të lëvizë edhe nëse humbet rezistenca në njërën nga rrotat.

Blloqet diferenciale ndryshojnë në shkallën e bllokimit dhe ato vijnë me:

1. Plot.
2. Bllokim i pjesshëm.

I plotë është përshkruar më sipër dhe tregon se ekziston një lidhje e ngurtë midis elementeve të diferencialit të makinës; në fakt, ajo thjesht ndalon së kryeri funksionet e saj dhe çift rrotullimi furnizohet në mënyrë të barabartë në të dy boshtet e boshtit.

Në bllokimin e pjesshëm, transmetimi i forcës midis elementëve përbërës të montimit është i kufizuar në një vlerë të caktuar, e cila siguron një rritje të çift rrotullues në timon, e cila merr rezistencë të shtuar.

Menaxhimi i bllokimit

Kyçja mund të vendoset në çdo diferencial i makinës, si ndërrrota ashtu edhe ndërbosht. Në të njëjtën kohë, në makinat me të gjitha rrotat, diferenciali i boshtit të përparmë zakonisht nuk është i pajisur me një bllokim, në mënyrë që të mos ndikojë në trajtimin e makinës. Angazhimi i bllokimit, nëse është i disponueshëm, mund të bëhet me dorë dhe modaliteti automatik.

Angazhimi manual përfshin bllokimin e detyruar të diferencialit, domethënë, ai përfshihet vetëm kur është e nevojshme. Në këtë rast, shoferi angazhon makinën, duke rezultuar në një lidhje të ngurtë elementet përbërës diferencial ndërmjet njëri-tjetrit.

Makina e kyçjes mund të jetë:

• mekanike;
• hidraulike;
• pneumatike;
• elektromekanike;

Disavantazhi kryesor kontroll manual mbuluar në nevojën për të përmbushur kushtet e funksionimit. Kështu, një diferencial i bllokuar mund të dëmtojë transmetimin nëse të dy rrotat përfundojnë në një rrugë me tërheqje të mirë. Kjo mund të ndodhë, për shembull, kur një shofer harron të zhbllokojë diferencialin në një makinë pas drejtimit jashtë rrugës.

Llojet e diferencialeve vetëbllokuese

Diferencialet që kyçen automatikisht quhen vetë-kyçje. Në to, në kushte të caktuara, ndodh vetëkyçja, pa pjesëmarrjen e shoferit. Do të zhbllokohet në të njëjtën mënyrë.

Video: Cardan Final drive Differential

Diferenciali më i thjeshtë vetëbllokues është ai me disk, i cili ka në dizajnin e tij element shtesë- qese plastike disqe fërkimi, një pjesë e së cilës është e lidhur fort me kupën diferenciale, dhe e dyta me një nga boshtet. Në këtë rast, disqet shtypen kundër njëri-tjetrit.

Ky mbyllje funksionon shumë thjesht: kur makina lëviz në një vijë të drejtë, kupa dhe boshti i boshtit rrotullohen me të njëjtën shpejtësi, dhe bashkë me to edhe paketa e fërkimit.

Nëse shpejtësia këndore në një nga gjysmë boshtet rritet, ajo fillon të rrotullohet më shpejt se kupa. Në këtë rast, një pjesë e paketës së fërkimit (e fiksuar në bosht) përshpejtohet në krahasim me të dytën. Dhe meqenëse ato janë të shtypura, midis tyre lind një forcë fërkimi, e cila parandalon një rritje të shpejtësisë këndore, dhe në përputhje me rrethanat, çift rrotullimi në timon me rezistencë më të madhe rritet.

Ajo funksionon në të njëjtën mënyrë bashkim viskoz, i njohur gjithashtu si bashkim viskoz, i cili tani është një mënyrë mjaft e zakonshme për të bllokuar diferencialin në modalitetin automatik. Por për shkak të madh dimensionet e përgjithshme nuk përdoret si bllokues ndër rrota. Tufa është instaluar vetëm në diferencialin ndërboshtor, si pajisje ndihmëse, dhe në disa raste e zëvendëson plotësisht.

Dizajni i këtij bashkimi është si më poshtë: ka një strehë të mbyllur me një paketë disqesh të vendosura në të, gjysma e së cilës është e lidhur fort me boshtin e makinës (nga i cili furnizohet rrotullimi) dhe e dyta me atë të drejtuar.

Bashkim viskoz në gjendje të çmontuar

E gjithë hapësira midis disqeve është e mbushur me një lëng dilatant, e veçanta e të cilit është se viskoziteti rritet kur përzihet.

Një bashkim viskoz funksionon në të njëjtën mënyrë si bllokimi i diskut. Ndërsa boshtet rrotullohen me të njëjtën shpejtësi, përzierja e lëngut të vendosur midis disqeve nuk ndodh. Por sapo shfaqet një ndryshim në shpejtësinë e rrotullimit, disqet fillojnë të ndërhyjnë me lëngun, duke bërë që ai të bëhet më viskoz. Si rezultat i rritjes së viskozitetit të lëngut, i cili, kur dallim i madh shpejtësia mund të bëhet pothuajse e fortë, shpejtësia këndore në boshte është e niveluar.

Ekziston edhe një bllokim elektronik i diferencialit, i cili përdoret në diferencialin e rrotave të automjetit. Për më tepër, elementi kryesor i punës në të është sistemi i frenimit kundër bllokimit frenat

Ky lloj mbylljeje ka përcaktimin e vet -, thelbi i të cilit është se nëse shpejtësia këndore në një rrotë lëvizëse rritet, sistemi i frenave e ngadalëson atë, duke rritur kështu çift rrotullues në rrotën tjetër.

Kur makina lëviz, çift rrotullimi transmetohet nga dhe më pas, përmes marsheve kryesore dhe diferencialit, në rrotat lëvizëse. ju lejon të rritni ose ulni çift rrotullues të transmetuar dhe në të njëjtën kohë të zvogëloni dhe në përputhje me rrethanat të rrisni shpejtësinë e rrotullimit të rrotave. Raporti i ingranazheve në marshin kryesor zgjidhet në atë mënyrë që çift rrotullimi maksimal dhe shpejtësia e rrotullimit të rrotave lëvizëse të jenë në vlerat më optimale për makinë specifike. Për më tepër, disku përfundimtar është shumë shpesh objekt i akordimit të makinës.

Pajisja e makinës përfundimtare

Në fakt, ingranazhi kryesor nuk është gjë tjetër veçse një ingranazh për zvogëlimin e marsheve në të cilin ingranazhi i lëvizjes është i lidhur me bosht dytësor Kutia e shpejtësisë, dhe ajo e drejtuar - me rrotat e makinës. Lloji lidhje ingranazhesh Ingranazhet kryesore ndahen në llojet e mëposhtme:

• cilindrike - në shumicën e rasteve përdoret në automjetet me rregullimi tërthor dhe kuti ingranazhesh dhe lëvizje me rrota të përparme;
• konike - përdoret shumë rrallë, siç ka ndodhur dimensione të mëdha Dhe nivel të lartë zhurma;
• hipoid është lloji më i popullarizuar i makinës përfundimtare, i cili përdoret në shumicën e makinave me klasike ngasja e rrotave të pasme. Ingranazhi hipoid është përmasa të vogla dhe nivel i ulët zhurma;
• krimbi - praktikisht nuk përdoret në makina për shkak të kompleksitetit të prodhimit dhe kostos së lartë.

Vlen gjithashtu të theksohet se automjetet me rrota të përparme dhe të pasme kanë vendndodhje të ndryshme pajisje kryesore. NË makina me rrota të përparme me një kuti shpejtësie tërthore dhe njësia e fuqisë, ingranazhi kryesor cilindrik ndodhet direkt në kutinë e marsheve.

Në makinat me lëvizje klasike me rrota të pasme, makinë përfundimtare i instaluar në kutinë e boshtit të lëvizjes dhe lidhet me kutinë e shpejtësisë nëpërmjet . Në funksionalitet transmetim hipoid Një makinë me rrota të pasme përfshin gjithashtu një rrotullim 90 gradë për shkak të ingranazheve të pjerrëta. Pavarësisht Llojet e ndryshme dhe vendndodhja dhe qëllimi i marsheve kryesore mbeten të pandryshuara.

Diferencial i makinave

Diferencial i makinave më shpesh të kombinuara me ngasja përfundimtare dhe ndodhet përkatësisht në kutinë e marsheve ose në kutinë boshti i pasëm. Megjithatë, një diferencial mund të instalohet gjithashtu midis boshteve të lëvizjes së një automjeti me të gjitha rrotat. Diferenciali përfaqëson dhe ndahet në varietetet e mëposhtme:

• konike - në shumicën e rasteve është instaluar së bashku me ingranazhin kryesor midis rrotave të një boshti lëvizës;
• cilindrike - më së shpeshti përdoret për të shkëputur boshtet lëvizëse të automjeteve me të gjitha rrotat;
• krimbi - është universal dhe është i instaluar si midis rrotave ashtu edhe midis boshteve të lëvizjes.

Qëllimi kryesor i diferencialit është të shpërndajë çift rrotullues midis rrotave të makinës dhe të ndryshojë shpejtësinë e tyre të rrotullimit në lidhje me njëra-tjetrën. Për shembull kthimi i një makine pa diferencial do të ishte thjesht e pamundur, pasi kur rrotullohet, rrota e jashtme duhet domosdoshmërisht të rrotullohet me një frekuencë më të lartë se ajo e brendshme.

Ka diferenciale simetrike dhe asimetrike. Një diferencial simetrik transmeton çift rrotullues të barabartë në të dy rrotat dhe më së shpeshti instalohet së bashku me makinën përfundimtare. Një diferencial asimetrik ju lejon të transmetoni çift rrotullues në përmasa të ndryshme dhe është i instaluar në mes.

Diferenciali përbëhet nga një strehë, ingranazhe pionione dhe ingranazhe anësore. Strehimi zakonisht kombinohet me ingranazhin e drejtuar të makinës kryesore. Ingranazhet satelitore luajnë rolin e një kuti ingranazhi planetar dhe lidhin ingranazhet anësore me kutinë diferenciale. Ingranazhet gjysmë boshtore (dielli) janë të lidhura me rrotat lëvizëse nëpërmjet boshteve të boshtit me nyje të ndara.

Me të gjitha avantazhet e diferencialit më të thjeshtë ka edhe një disavantazh. Fakti është se shpejtësia e rrotullimit mund të shpërndahet në rrota jo vetëm në një raport, për shembull 50/50, 40/60 ose 35/65, por edhe 0/100. Kjo do të thotë, absolutisht i gjithë çift rrotullimi mund të transmetohet në njërën rrotë të makinës, ndërsa rrota e dytë do të jetë absolutisht statike. Kjo ndodh kur makina është ngecur në baltë ose akull.

Megjithatë, diferencialet moderne janë më të avancuara dhe praktikisht pa këtë pengesë. Shumë diferenciale kanë një automatik të vështirë ose mbyllje manuale. Përveç kësaj, makina moderne të pasagjerëve makina me të gjitha rrotat Celularët janë të pajisur me një sistem stabiliteti të drejtimit, i cili bazohet në shpërndarjen optimale të çift rrotullues midis boshteve dhe rrotave individuale në varësi të trajektores së lëvizjes.

Diferenciali është projektuar për të transmetuar, ndryshuar dhe shpërndarë çift rrotullues midis dy konsumatorëve dhe për të siguruar, nëse është e nevojshme, rrotullimin e tyre me shpejtësi të ndryshme këndore.

Diferenciali është një nga elementët kryesorë strukturorë të transmetimit. Vendndodhja e diferencialit në transmetimin e automjetit:

Diferencialet e përdorura për të drejtuar rrotat lëvizëse quhen diferenciale me bosht tërthor. Diferenciali qendror është instaluar midis boshteve të lëvizjes së një automjeti me të gjitha rrotat.

Strukturisht, diferenciali bazohet në një kuti ingranazhesh planetare. Në varësi të llojit të ingranazhit të përdorur në kutinë e shpejtësisë, dallohen llojet e mëposhtme të diferencialeve: pjerrët, cilindrike dhe krimb.

Diferenciali i pjerrët përdoret kryesisht si diferencial me bosht tërthor. Diferencialet cilindrike më së shpeshti instalohen midis boshteve të automjeteve me të gjitha rrotat. Një diferencial krimbash, për shkak të shkathtësisë së tij, mund të instalohet si midis rrotave ashtu edhe midis boshteve.

Dizajni i diferencialit konsiderohet duke përdorur shembullin e diferencialit më të zakonshëm të pjerrësisë. Komponentët e diferencialit janë karakteristikë edhe për llojet e tjera të diferencialeve. Diferenciali i pjerrët është një kuti ingranazhesh planetare dhe përfshin ingranazhe gjysmë boshtore me satelitë të vendosur në një strehë.

Strehimi (një emër tjetër është kupa diferenciale) merr çift rrotullues nga ingranazhi kryesor dhe e transmeton atë përmes satelitëve në ingranazhet anësore. Ingranazhi i drejtuar i ingranazhit kryesor është i fiksuar në mënyrë të ngurtë në kutinë. Brenda kasës ka akse mbi të cilat rrotullohen satelitët.

Satelitët, duke luajtur rolin e një ingranazhi planetar, sigurojnë lidhjen midis strehës dhe ingranazheve gjysmë boshtore. Në varësi të sasisë së çift rrotullues të transmetuar, dizajni diferencial përdor dy ose katër satelitë. NË makinat e pasagjerëve Si rregull, përdoren dy satelitë.

Ingranazhet anësore (ingranazhet e diellit) transmetojnë çift rrotullues në rrotat lëvizëse përmes boshteve të boshteve me të cilat ato kanë lidhje spline. Ingranazhet e anës së djathtë dhe të majtë mund të kenë të barabarta ose numër të ndryshëm Dhëmbët Ingranazhet me numër të barabartë dhëmbësh formojnë një diferencial simetrik, ndërsa një numër i pabarabartë dhëmbësh është karakteristik për një diferencial asimetrik.

Një diferencial simetrik shpërndan çift rrotullues nëpër boshte në përmasa të barabarta, pavarësisht nga shpejtësitë këndore të rrotave lëvizëse. Për shkak të këtyre vetive, diferenciali simetrik përdoret si diferencial me bosht tërthor.

Një diferencial asimetrik ndan çift rrotullues në një raport të caktuar, kështu që instalohet midis boshteve të makinës.

Operacioni diferencial

Në funksionimin e një diferenciali simetrik me bosht tërthor, mund të dallohen tre mënyra karakteristike:

1. lëvizje e drejtë;
2. lëvizje në një kthesë;
3. vozitje në një rrugë të rrëshqitshme.

Kur lëvizni në vijë të drejtë, rrotat takohen rezistencë të barabartë rrugët. Çift rrotullimi nga ingranazhi kryesor transmetohet në strehimin diferencial, së bashku me të cilin lëvizin satelitët. Satelitët, duke lëvizur rreth ingranazheve anësore, transmetojnë çift rrotullues në rrotat lëvizëse në përmasa të barabarta. Meqenëse satelitët në boshte nuk rrotullohen, ingranazhet gjysmë boshtore lëvizin me shpejtësi të barabartë këndore. Në këtë rast, shpejtësia e rrotullimit të çdo ingranazhi është e barabartë me shpejtësinë e rrotullimit të ingranazhit të drejtuar të makinës kryesore.

Gjatë kthesës, e brendshme rrota lëvizëse(e vendosur më afër qendrës së kthesës) has më shumë rezistencë se rrota e jashtme. Ingranazhi i brendshëm anësor ngadalësohet dhe bën që shtyllat të rrotullohen rreth boshtit të tyre, gjë që rrit shpejtësinë e marsheve anësore të jashtme. Lëvizja e rrotave lëvizëse me shpejtësi të ndryshme këndore ju lejon të rrotulloheni pa rrëshqitur. Në këtë rast, shuma e shpejtësisë së rrotullimit të ingranazheve anësore të brendshme dhe të jashtme është gjithmonë e barabartë me dyfishin e shpejtësisë së rrotullimit të ingranazhit të drejtuar të makinës kryesore. Çift rrotullues, pavarësisht nga shpejtësitë e ndryshme këndore, shpërndahet në rrotat lëvizëse në përmasa të barabarta.

Kur vozitni në një rrugë të rrëshqitshme, njëra nga rrotat has më shumë rezistencë, ndërsa tjetra rrëshqet dhe rrëshqet. Diferenciali, për shkak të dizajnit të tij, bën që rrota e rrëshqitjes të rrotullohet me një shpejtësi në rritje. Rrota tjetër ndalon. Forca tërheqëse në rrotën e rrëshqitjes, për shkak të forcës së ulët të ngjitjes, është e vogël, prandaj edhe çift rrotullimi në këtë rrotë është i vogël. Dhe meqenëse diferenciali ynë është simetrik, çift rrotullimi në rrotën tjetër do të jetë gjithashtu i vogël. Situata e bllokimit - makina nuk mund të lëvizë.

Për të vazhduar lëvizjen, është e nevojshme të rritet çift rrotullimi në rrotën e lirë. Kjo bëhet duke përdorur

Diferenciali në një makinë funksionon për të përmbushur tre detyrat e mëposhtme:

1. Diferenciali transmeton fuqinë e motorit në rrotat e makinës.
2. Ai merr hapin e fundit në uljen e numrit të rrotullimeve në rrota (kujtojmë se hapi i parë i tillë merret nga kutia e marsheve) dhe, për rrjedhojë, rritja e çift rrotullimit të transmetuar në të njëjtat rrota lëvizëse.
3. Duke transmetuar fuqinë tek rrotat lëvizëse (gjithmonë ndezur numër çift rrota në të njëjtin bosht: dy ose të katër), diferenciali lejon secila prej tyre të rrotullohet me shpejtësi të ndryshme (kështu e ka marrë emrin diferenciali).

Në këtë artikull do të mësoni pse makina juaj ka nevojë për shpejtësi të ndryshme të rrotave, si arrihet kjo, çfarë është një diferencial, si funksionon një diferencial dhe cilat janë disavantazhet e tij kryesore. Ne gjithashtu do të shohim disa nga llojet e tij.

Për çfarë është një diferencial?

Rrotat e makinës rrotullohen me shpejtësi të ndryshme, kjo është veçanërisht e dukshme kur rrotullohet. Ju mund të shihni në animacionin më poshtë se çdo rrotë përshkon një distancë shumë të ndryshme kur makina rrotullohet dhe se rrotat e brendshme udhëtojnë një distancë shumë më të shkurtër se rrotat e jashtme. Meqenëse shpejtësia është e barabartë me distancën e pjestuar me kohën e nevojshme për të përshkuar atë distancë, rezulton se rrotat që udhëtojnë një distancë më të shkurtër rrotullohen me një shpejtësi më të ulët: kështu, kur ktheheni majtas, rrotat e majta do të rrotullohen më ngadalë se e djathta. ato, dhe anasjelltas. Duhet gjithashtu të theksohet se rrotat e përparme udhëtojnë në një distancë të ndryshme nga ajo që udhëtojnë rrotat e pasme.

Klikoni për të parë animacionin

Për makinat me vetëm një bosht rrote të drejtuar - qofshin rrotat e pasme ose ato të përparme - ndryshimi në rrotullimin e rrotave të përparme me rrotat e pasme nuk është problem. Nuk ka asnjë lidhje midis tyre, kështu që ata rrotullohen në mënyrë të pavarur. Por rrotat lëvizëse janë të lidhura me njëra-tjetrën në mënyrë që një motor dhe transmision duhet të drejtojnë të dyja rrotat, në të njëjtën kohë, me shpejtësi të ndryshme të rrotullimit të tyre. Po sikur të kemi vetëm një motor?! Nëse makina juaj nuk është e pajisur me diferencial, rrotat duhet të mbyllen së bashku, duke u detyruar të rrotullohen me të njëjtën shpejtësi. Kjo do t'i bënte të vështira manovrat e kthesës - edhe në një kënd të vogël -: në makina të tilla, për të qenë në gjendje të rrotullohej, njëra prej gomave do të duhej të rrëshqiste, ose tjetra do të duhej të rrotullohej. Dhe me goma moderne dhe rrugë të asfaltuara, kjo do të kërkojë mjaft përpjekje. Kjo forcë do të duhet të transmetohet përmes boshtit nga njëra rrotë në tjetrën, duke vendosur kështu një ngarkesë shumë të rëndë në komponentët e boshtit.

Diferenciali e përballon këtë problem në mënyrë të përsosur.

Çfarë është një diferencial?

Diferencialeështë një pajisje që ndan çift rrotulluesin e një motori në dy shtigje daljeje, duke lejuar që çdo dalje të rrotullohet me një shpejtësi të ndryshme.

Diferenciali është i disponueshëm në të gjitha makinat moderne të pasagjerëve dhe kamionë, si dhe në shumë automjete me të gjitha rrotat. Për më tepër, të gjitha makinat me katër rrota duhet të kenë një diferencial midis secilit grup të rrotave lëvizëse në të njëjtin bosht, dhe, përveç kësaj, ata kanë nevojë për një diferencë midis palëve të rrotave të përparme dhe të pasme (kujtoni fillimin e artikullit - sepse pjesa e përparme rrotat udhëtojnë në një distancë të ndryshme, ndryshe nga rrotat e pasme kur automjeti është duke lëvizur në një drejtim tjetër nga ai i drejtë?).

Megjithatë, disa automjete me të gjitha rrotat nuk kanë diferencim ndërmjet pjesës së përparme dhe rrotat e pasme, dhe në vend të kësaj, këto palë rrota janë të lidhura fort në mënyrë që rrotat e përparme dhe të pasme duhet të rrotullohen me të njëjtën shpejtësi. Kjo është arsyeja pse prodhuesit nuk rekomandojnë drejtimin e makinave të tilla në sipërfaqe të forta me të gjitha rrotat, dhe ndizeni vetëm kur jeni jashtë rrugës.

Tani le të zbulojmë se ku ndodhet zakonisht diferenciali në makinë, në varësi të llojit të drejtimit të makinës:

Si funksionon një diferencial?

Do të fillojmë me llojin më të thjeshtë të diferencialit, të quajtur diferencial i hapur. Por së pari duhet të mësojmë disa terma - shikoni foton më poshtë, aty do të gjeni përbërësit kryesorë se si funksionon një diferencial:

Kështu, diferenciali përbëhet nga pjesët kryesore të mëposhtme:

1. Boshti i lëvizjes - transmeton çift rrotullues, duke e çuar atë nga kutia e ingranazhit në fillim të diferencialit
2. Ingranazhi i drejtimit të boshtit të makinës është një ingranazh i vogël spirale në formë koni që përdoret për të përfshirë mekanizmin diferencial
3. Ingranazhi unazor është një ingranazh lëvizës, gjithashtu në formën e një koni, i cili drejtohet (rrotullohet) nga ingranazhi lëvizës. Ingranazhet lëvizëse dhe të drejtuara të marra së bashku quhen ngasja përfundimtare dhe janë ata që shërbejnë faza e fundit zvogëlimi i shpejtësisë së rrotullimit, i cili përfundimisht do të arrijë te rrotat (ingranazhi unazor është gjithmonë më i vogël se ingranazhi i makinës, që do të thotë se ingranazhi i lëvizjes do të duhet të bëjë shumë më tepër më shumë revolucione derisa skllavi të bëjë vetëm një revolucion rreth vetes).
4. Ingranazhet e boshtit janë ingranazhet e fundit në rrugën e transmetimit të rrotullimit nga boshti lëvizës te rrotat.
5. Satelitët janë një mekanizëm planetar që luan një rol kyç në sigurimin e ndryshimit në rrotullimin e rrotave gjatë rrotullimit.
6. Boshtet e boshtit janë boshte që shkojnë nga diferenciali direkt në rrota.

Tani le të arrijmë te kuptimi kryesor dhe më i rëndësishëm se si funksionon një diferencial dhe të shikojmë animacionet më poshtë se si funksionojnë komponentët diferencialë të hapur të mësipërm në dy raste:

• Kur makina është duke ecur drejt.
• Kur makina kthehet.

Shihni vetë - është mjaft e thjeshtë:

Klikoni në butonin "Kthehu" për të parë se si funksionon diferenciali gjatë një kthese dhe "Shko Drejt" për të parë se si lëvizin komponentët e tij gjatë drejtimit në vijë të drejtë.

Siç mund ta shohim, kur ecim drejt në makinën tonë, praktikisht i gjithë mekanizmi diferencial rrotullohet me të njëjtën shpejtësi: shpejtësia e rrotullimit boshti i hyrjes e barabartë me shpejtësinë e rrotullimit të boshteve të boshtit dhe, në përputhje me rrethanat, shpejtësinë e rrotullimit të rrotave. Por sapo e kthejmë pak timonin, situata ndryshon dhe tani rolin e tyre kryesor e marrin satelitët, të cilët zhbllokohen për shkak të ndryshimit të ngarkesës në rrota (kur njëra rrotë përpiqet të rrëshqasë, duke u rrotulluar më shpejt) , dhe e gjithë fuqia nga motori tani kalon përmes tyre. Dhe për shkak të faktit se dy satelitë janë dy ingranazhe të pavarura, rezulton se ato transmetojnë shpejtësi të ndryshme rrotulluese në boshtet e boshtit, sikur ta dyfishojnë atë, por jo duke e ndarë të gjithë fuqinë në mënyrë të barabartë, por duke transmetuar fuqia më e lartë rrota që lëviz përgjatë buzë e jashtme duke e kthyer makinën dhe, në përputhje me rrethanat, duke e rrotulluar atë më të fortë (duke rritur numrin e rrotullimeve të saj). Dhe ndryshimi në fuqinë e transmetuar është më i madh sa më i pjerrët të kthehet makina (më saktë, sa më e vogël të jetë rrezja e kthesës së kësaj makine).

Cili është disavantazhi kryesor i diferencialit?

Një diferencial i hapur transmeton rrotullimin në një ose një tjetër rrotë në pothuajse çdo raport, duke përfshirë një raport 100%/0% - kur njëra nga rrotat lëvizëse merr të gjithë çift rrotullues. Në të njëjtën kohë, shpërndarja e një rrotullimi të tillë midis rrotave ndodh kur ngarkesa në këto rrota (dhe së bashku me to në boshtin e boshtit) ndryshon - domethënë, rrota me një ngarkesë më të ulët në një kthesë merr më shumë rrotullim. Por këtu qëndron një pengesë domethënëse, e cila ndodh në kushte të caktuara, domethënë, kur të dy rrotat lëvizëse janë në baltë, borë ose akull dhe makina fillon të rrëshqasë - në këtë rast, rrota që ka më pak tërheqje me sipërfaqen do të marrë pjesa e luanit e rrotullimit. E thënë thjesht, nëse, për shembull, jeni ngecur në dëborë, duke u ulur "në bark" - kur njëra rrotë ngjitet në sipërfaqen e borës, dhe e dyta është plotësisht e varur në ajër, atëherë është rrota që do të marrë fuqi për shkak të shpërndarjes së duhur përgjatë boshteve të boshteve diferenciale.i cili është i pezulluar dhe është kjo që do të rrotullohet pafuqishëm në ajër. Sidomos nxehtë ky problem I përshtatshëm për SUV dhe automjete të të gjithë terrenit.

Cilat lloje të diferencialeve ekzistojnë?

Zgjidhja e këtyre problemeve është diferencial fërkim i lartë (LSD, quhet gjithashtu diferencial me rrëshqitje të kufizuar). Diferencialet me rrëshqitje të kufizuar përdorin mekanizma të ndryshëm për të siguruar veprim normal diferencial në kushte të ndryshme drejtimi. Kur rrota rrëshqet, një diferencial i tillë lejon që më shumë çift rrotullues të transferohet në rrotën që nuk rrëshqet.

SUV-të dhe automjetet e të gjithë terrenit përdorin gjithashtu diferencialë me ndërprerje manuale, të cilat, megjithatë, shumë shpesh nuk mbrohen nga fikja aksidentale ose fikja në kohën e gabuar për shkak të injorancës - fakti është se aftësia për të fikur diferencialin gjatë drejtimit kërkon dëmtimi i mundshëm i tij, dhe ky është një problem i zakonshëm.

Çfarë është një bashkim viskoz (bashkim viskoz)?

Lidhja viskoze gjendet më shpesh në të gjitha automjetet me katër rrota. Dhe, nëse keni lexuar një artikull në lidhje me parimin e funksionimit të një konverteri çift rrotullues, atëherë dijeni që një bashkim viskoz ka një skemë të ngjashme funksionimi. Përdoret gjerësisht për të lidhur rrotat e pasme me rrotat e përparme në mënyrë të tillë që kur një grup rrotash fillon të rrëshqasë, çift rrotullimi do të transferohet në grupin tjetër, duke zgjidhur kështu problemin e rrëshqitjes së rrotave të shqetësuar të përshkruar më sipër.

Një tufë viskoze ka dy grupe pllakash brenda një strehimi të mbyllur që është i mbushur me një lëng viskoz (disi viskoz se vaji i marsheve, për shembull). Një grup pllakash është i lidhur me çdo bosht dalës. NË kushte normale të dy grupet e pllakave dhe pjesa e tyre e lëngut viskoz lëvizin me të njëjtën shpejtësi. Por kur një aks përpiqet të rrotullohet më shpejt, ndoshta sepse po rrëshqet, pllakat e shumta që korrespondojnë me rrotat në atë bosht rrotullohen më shpejt se të tjerët. Lëngu viskoz i vendosur midis pllakave përpiqet të arrijë disqet më të shpejtë, duke udhëhequr kështu disqet e ngadaltë së bashku me të. Kjo transferon më shumë çift rrotullues te rrotat me rrotullim më të ngadaltë, të cilat i pengojnë ato të rrëshqasin.

Pajisja lidhëse viskoze

Kur një makinë rrotullohet, diferenca në shpejtësi midis rrotave në të njëjtin bosht nuk është aq e madhe sa kur njëra prej rrotave thjesht rrëshqet. Sa më shpejt që pllakat të rrotullohen në lidhje me njëra-tjetrën, aq më shumë çift rrotullues aplikohet në tufë. Tufa nuk parandalon rrotullimin e rrotullimeve, sepse sasia e çift rrotullues që transmetohet gjatë rrotullimit është e vogël.

Një eksperiment i thjeshtë me një vezë do të ndihmojë në shpjegimin e sjelljes së një bashkimi viskoz. Nëse vendosni një vezë në banakun e kuzhinës, lëvozhga, e bardha dhe e verdha nuk do të lëvizin. Por kur filloni të rrotulloni vezën, lëvozhga e vezës do të lëvizë me më shumë shpejtësi e lartë se e bardha, dhe e bardha është pak më e shpejtë, unë e ha të verdhën, por e verdha pastaj kap shpejt. Meqë ra fjala, për t'u siguruar për këto fjalë, bëni një eksperiment sapo të keni një vezë: rrotullojeni mjaft shpejt dhe më pas ndalojeni, më pas thjesht lëshojeni vezën dhe ajo do të fillojë të rrotullohet përsëri (mirë, ose në hov më së paku në drejtim të rrotullimit të mëparshëm) . Në këtë eksperiment ne përdorëm fërkimin midis guaskës, të bardhës dhe të verdhës, duke ushtruar forcë vetëm në guaskë. Fillimisht, ne në fakt e zbërthuam guaskën dhe me një vonesë pas guaskës, për shkak të fërkimit, e bardha dhe më pas e verdha filluan të lëshohen. Dhe kur ndaluam guaskën, i njëjti fërkim - midis të verdhës së verdhë ende në lëvizje, të bardhës dhe guaskës - ushtroi një forcë në guaskë, duke e bërë atë të përshpejtohej. Pra, në rastin e një bashkimi viskoz, forca transferohet midis lëngut dhe grupeve të pllakave në të njëjtën mënyrë si midis të verdhës, të bardhës dhe guaskës.

Cfare ndodhi Diferencial Torsen?

Diferenciali Torsen është thjesht pajisje mekanike: nuk është i lidhur me asnjë tufë ose lëng viskoz dhe është në thelb një mekanizëm mjaft i thjeshtë, shumë i ngjashëm me një diferencial të hapur.

Torsen funksionon njësoj si një diferencial i hapur kur sasia e çift rrotullues midis dy rrotave lëvizëse është e barabartë. Por sapo një rrotë fillon të humbasë tërheqjen, ndryshimi në çift rrotullues bën që ingranazhet në diferencialin Torsen të bllokohen së bashku.

Ky lloj diferenciali përdoret shpesh në automjete të fuqishme dhe shumë të fuqishme me të gjitha rrotat. Ashtu si një bashkim viskoz, shpesh përdoret për të transferuar fuqinë midis rrotave të përparme dhe të pasme. Dhe në këtë aplikim, diferenciali Torsen është superior ndaj diferencialit viskoz sepse transferon çift rrotullues në rrota vazhdimisht përpara se të fillojë rrëshqitja. Sidoqoftë, nëse një grup rrotash humbet plotësisht tërheqjen, atëherë diferenciali Torsen nuk do të jetë në gjendje të transferojë çift rrotullues në grupin tjetër të rrotave për shkak të dizajnit të tij dhe parimit të funksionimit.

Kështu duket diferencial modern Torsen

Nga rruga, pothuajse gjithçka Makina Hummer përdorni një diferencial Torsen midis pjesës së përparme dhe boshtet e pasme. Thënë kjo, manuali i pronarit të Hummer ofron një zgjidhje të re për problemin kur njëra rrotë humbet plotësisht tërheqjen: shtypni pedalin e frenave. Me aplikimin e frenave, çift rrotullimi aplikohet në rrotat që janë në ajër, dhe më pas shkon te rrotat që mund ta nxjerrin makinën nga rrëmuja.